JP6166461B2 - クロマサブサンプリング - Google Patents

Description

本出願は、ＨＤＲイメージのクロマサブサンプリングのようなクロマサブサンプリングに関する。

従来の低いダイナミックレンジ（ＬＤＲ）イメージおよびビデオ符号化方式は、人間の目がルミナンス・バリエーションよりもクロマ・バリエーションに反応しにくいという事実を利用するために、１つのルミナンスおよび２つのクロミナンス・チャネルを有するＹＣｂＣｒのような色空間およびクロミナンス・チャネルのサブサンプリングを利用する。

高いダイナミックレンジ（ＨＤＲ）ビデオのために、適応ＬｏｇＬｕｖ色空間が、参照文献〔１〕において提案された。ここで、ｕおよびｖクロミナンス・チャネルを同様にサブサンプリングすることが可能である。

しかしながら、特にＨＤＲイメージおよびビデオにおいて、あらゆるハイコントラストを有するエッジ、すなわち非常に低いルミナンスを有する領域に続く非常に高いルミナンスを有する領域が発生する。このようなエッジで、クロマサブサンプリングによるアーチファクトが見えるようになる。

図Ａは、参照文献〔２〕によるフィルタを用いたクロマサブサンプリングおよび参照文献〔３〕によるフィルタを用いたアップサンプリングの後のトーンマップＨＤＲイメージを示す。色滲みアーチファクトは、イメージのそばで、すなわちフラワーポットの端およびブラインドのブレードの間で、矩形で強調された位置で明確に見え、拡大された形で示される。クロマサブサンプリングおよびアップサンプリングのプロセスの間、暗いおよび明るい領域からのクロマ値が関係するため、これらのアーチファクトは基本的に発生する。

国際公開第 ＷＯ２０１１／０８８９６０号明細書

Ｇａｒｙ Ｓｕｌｌｉｖａｎ："Ｃｏｌｏｒ ｆｏｒｍａ ｄｏｗｎ−ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｆｏｒ ｔｅｓｔ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ"，ＩＳＯ／ＩＥＣＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１ ＭＰＥＧ２００３／Ｎ６２６５，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ ２００３， Ｗａｉｋｏｌｏａ Ｇａｒｙ Ｓｕｌｌｉｖａｎ；"Ｃｏｌｏｒ ｆｏｒｍａｔ ｕｐ−ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｆｏｒ ｖｉｄｅｏ ｄｉｓｐｌａｙ" ＩＳＯ／ＩＥＣ ＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１ ＭＰＥＧ２００３／Ｎ６２９６，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ ２００３，Ｗａｉｋｏｌｏａ

したがって、実質的にイメージの他の特徴を手元に残してこのような滲みアーチファクトを除去あるいは減少させる改良されたクロマサブサンプリング概念を有することが好ましい。したがって、改良された特徴のクロマサブサンプリング概念を提供することが本発明の目的である。

この目的は、添付の独立クレームの主題によって達成される。

減少したアーチファクトを有するクロマサブサンプリングは、イメージをハイコントラスト領域からなる第１部位と、第１部位とは異なる第２部位に分割するために、クロマサンプリングされるイメージのルミナンス・チャネルにおけるハイコントラストエリアを検出し、第１のクロマサブサンプラを用いて第１部位でイメージをクロマサブサンプリングするとともに第２のクロマサブサンプラを用いて第２部位でイメージをクロマサブサンプリングし、第１のクロマサブサンプラは第２のクロマサブサンプラと比べてより高いエッジ保存性を有することによって達成されるものであるということが、この発明の基本的な考え方である。このことにより、例えば、イメージの飽和のような、そうでなければ全体的にランクフィルタを用いることによって影響されるような他の特徴が実質的に保存されている間、滲みアーチファクトは少なくとも部分的に回避される。

本出願の好ましい実施例が図面を参照して記載されるが、有利な実施態様は従属クレームの主題である。

図１ａはクロマサンプル・パターンの概略図である； 図１ｂは他のクロマサンプル・パターンの概略図である； 図１ｃはさらに他のクロマサンプル・パターンの概略図である； 図１ｄは別のクロマサンプル・パターンの概略図である； 図２は、実施例によるクロマサブサンプリングのための装置の概略ブロック図である； 図３ａは、クロマサブサンプリングされたイメージのクロマサンプルの目標位置およびハイコントラスト検出が見本として実行される位置的エリアとともにクロマサブサンプリングされるイメージの位置を示し、図１ｃのカラー・サンプル・パターンまでクロマサブサンプリングするためのある時間を示す 図３ｂは、クロマサブサンプリングされたイメージのクロマサンプルの目標位置およびハイコントラスト検出が見本として実行される位置的エリアとともにクロマサブサンプリングされるイメージの位置を示し、図１ｂのカラー・サンプル・パターンまでクロマサブサンプリングするための別の時間を示す； 図４ａは、フィルタ・カーネルを用いた第１のサブサンプラの可能な働きおよび図３ａの検出エリアに関するフィルタ・カーネルの位置を示し、図３ａの場合における図１ｃのカラー・サンプル・パターンまでのクロマサブサンプリングのためのある時間を表す； 図４ｂは、フィルタ・カーネルを用いた第１のサブサンプラの可能な働きおよび図３ｂの検出エリアに関するフィルタ・カーネルの位置を示し、図３ｂの場合における図１ｂのカラー・サンプル・パターンまでのクロマサブサンプリングのための別の時間を表す； 図５ａは、ハイコントラストの検出が図３ａに従って実行される位置的エリアを超えるフィルタ・カーネル・サイズを用いる第２のクロマサブサンプラの働きのモードを示し、図３ａの場合における図１ｃのカラー・サンプル・パターンまでのクロマサブサンプリングのためのある時間を示す； 図５ｂは、ハイコントラストの検出が図３ｂに従って実行される位置的エリアを超えるフィルタ・カーネル・サイズを用いる第２のクロマサブサンプラの働きのモードを示し、図３ｂの場合における図１ｂのカラー・サンプル・パターンまでのクロマサブサンプリングのための別の時間を示す； 図６は、参照文献〔２〕および〔３〕に記載されている方法を用いてクロマダウンサンプリングおよびリクロマアップサンプリングによって得られるイメージおよびその拡大された従属部分を示す。

本出願のいくつかの実施例を記載する前に、クロマサブサンプリングの性質は、図１ａから１ｄに関して示されている。これらの図の各々は、イメージまたは画像から空間従属部分、およびそこに含まれるルマおよびクロマサンプルを示す。特に、ルマサンプルは白い円として示されるが、クロマサンプルは２つの異なるクロマ成分のために使用される異なるハッチングを有する網掛けされた円として示される。

各「サンプル」は、それとともに特定の空間サンプリングされた位置およびサンプル値を関連付けた。単にサンプルのサンプル位置は、図１ａから１ｄにおいて示される。サンプルの値は、一方ではルマサンプルのために、他方ではクロマサンプルのために別々に表される。あるいは、同じ表現が用いられることができる。ＨＤＲイメージにおいて、しばしばルマサンプルの表現によって示されるダイナミックレンジは、クロマサンプルの表すことができるダイナミックレンジを上回る。ルマサンプルは、例えば、浮動小数点表示を用いて表されることができる。ｌｏｇＬｕｖ表現として以下に示される他の実施例において、ルマサンプルは、対数関数的スケールでルミナンスを測定する整数値によって表され、クロマサンプルはそれらのクロマ値を、例えば、リニアスケールで整数値を用いて表す。

図１ａの実施例において、示される空間従属部分の範囲内のルマサンプルの数は、第１のクロマ成分のクロマサンプルの数および第２のクロマ成分のサンプルの数に等しい。手本として示されるように、それらのサンプル位置は互いに同じ場所に位置する。このようなカラー表現は、例えば、４：４：４として公知である。しかしながら、図１ｂにおいて、ルミナンス・サンプル間の比率は、それぞれ、第１および第２のクロマ成分のクロマサンプルの数の２倍である。すなわち、画像の２つのクロマチャネルの空間的分解能は、図１ｂの場合には、ルマチャネルの半分の空間的分解能である。図１ｂの場合には、クロマサンプルは、ルマサンプルの２列ごとにルマサンプルと同じ場所に位置し、すなわちクロマチァネルが水平方向に沿って半分にされて、垂直方向に沿ったルマチャネルの空間的分解能に等しい。しかしながら、これは、異なるように設計されることもできる。いずれにせよ、図１ｂに示されるクロマサンプリング・パターンは、４：２：２として公知である。

図１ｃおよび図１ｄは、画像の第１および第２のクロマチャネルのクロマサンプルの数が、それぞれ、イメージのそれぞれの空間従属部分の範囲内のルマサンプルの４分の１の数である２つの可能な構成を示す。図１ｃの場合には、例えば、クロマチャネルごとのクロマサンプルは、２ｘ２ルマサンプルのブロックの中央に配置される。ルマサンプルは、図１ａから１ｄのいずれのクロマサンプリング・パターンにおいても一定の間隔で行および列に配置され、したがって、２ｘ２ブロックもそうである。図１ｄの場合、図１ｃのパターンと比べて、クロマサンプル位置は水平または横列方向に沿って１／２画素分の距離だけ、すなわちルマサンプルの１／２ピッチだけ移され、ルマサンプルの第２の縦列ごとにルマサンプルの連続的な対の中央部に位置する。図１ｃおよび１ｄの両方のクロマサンプリング・パターンは、４：２：０として公知である。

図１ａに従うクロマサンプリング・パターンないしカラー１ｂから１ｄのいずれかのクロマサンプリング・パターンにつながるオペレーションは「クロマサブサンプリング」と呼ばれ、手本となって以下において更に詳細に概説される実施例は、図１ａによるカラー表現がクロマサブサンプリングの起源または出発点を形成すると仮定するが、これは自然なものであって強制的なものではない。クロマサブサンプリングされる画像のクロマサンプリング・パターンは、次の記載の代わりとして、図１ａに示されるものと異なってもよい。同様に、カラーサブサンプリングから生じている特定のクロマサンプリング・パターンは、図１ｂおよび１ｄに示されるそれらと異なっていてもよく、単により簡単な理解だけのために、以下の説明は時々クロマサブサンプリング手順の目標として説明的に図１ｂおよび１ｃの色表現を参照する。たとえば、一方では図１ａの色表現から図１ｃの色表現まで、他方では図１ｄから通じているクロマサブサンプリングは、クロマサブサンプリングが行わなければならないクロマサンプルの数よりもむしろクロマサンプル位置によって互いに異なるだけである。この差を説明するために、異なるフィルタ係数を有するクロマサブサンプリング・フィルタが用いられる。

本出願の明細書の前置き部分において上述のように概説された課題、すなわち通常使用されるクロマサブサンプリング・プロセスと関連した色滲みアーチファクトを解決するために、本出願の発明者は以下の考えを持っていた。特に、明るい領域からのクロマ値が、例えば、サブサンプリング方法のために使われさえすれば、色滲みアーチファクトは回避されることができる。たとえば、これを実現する簡単な方法は、４：２：０に対する２ｘ２ピクセルエリアまたは４：２：２に対する２ｘ１ピクセルエリアにおいて最も高いルミナンス値の位置を見つけて、この２ｘ２または２ｘ１ピクセルエリアのためのサブサンプリングされたクロミナンス値としてそれぞれのピクセルエリアの同じ位置に配置された位置からのクロミナンス値を使用することである。しかしながら、これがイメージ／画像のために全体的に行われる場合、他のアーチファクトが発生し：イメージの全体の色は不飽和となる。このように、クロマサブサンプリングのための２つの方法が、以下で概説される実施例に従って用いられ：色滲みアーチファクトを回避するクロマサブサンプリング方法および不飽和アーチファクトを回避する他のクロマサブサンプリング方法である。たとえば、不飽和化を回避する方法は、例えば、参照文献〔２〕によるダウンコンバージョンフィルタまたは４：２：０のための２ｘ２ピクセルエリアの４つのクロマ値の単純な算術平均である。したがって、更に以下で概説される実施例は、そこで、２つのクロマサブサンプリング方法のうちどちらが適用されなければならないかに関しての決定を用いる。たとえば、この決定のための単純な方法は、以下に概説するように、２ｘ２（４：２：０の場合）または２ｘ１（４：２：２の場合）ピクセルエリアにおいて最高のおよび最低のルミナンス値を見つけることである。最高のおよび最低の値の間の比率が閾値を上回る場合、色滲みを回避する方法が適用され、さもなければ、不飽和を回避するクロマサブサンプリング方法が適用される。実験的に、２つの比率の閾値は良い結果を与えるとわかったが、当然、これは正に例であって、状況に依存し、したがって、変化することもある。

図２は、ちょうど概説された考えの結果を形成するクロマサブサンプリングのための装置を示す。装置は、一般的に、参照符号１０を用いて示され、検出器１２、第１のクロマサブサンプラ１４および第２のクロマサブサンプラ１６を含む。検出器は、画像をハイコントラスト領域から成る第１部位２０および第１部位２０とは別の第２部位２２に仕切るためにクロマサブサンプリングされるイメージ１８のルミナンス・チャネルにおけるハイコントラスト領域を検出する。第１のクロマサブサンプラ１４は、第１部位２０におけるイメージ１８をクロマサブサンプリングするように構成され、すなわち、第１のクロマサブサンプラ１４がそのクロマサブサンプリングの動作を第１部位２０に限定し、したがって、第２のサブサンプラ１６が第２部位２２の範囲内のみの画像をクロマサブサンプリングするように構成される。第１のクロマサブサンプラ１４によって実行されるクロマサブサンプリング２４および第２のクロマサブサンプラ１６によって実行されるクロマサブサンプリング２６の結果、クロマサブサンプリングされたイメージ２８はイメージ１８から生じる。イメージ２８のルマチャネルに関する限り、それは、例えば、オリジナルイメージ１８と同じであってもよい。単にイメージ２８のクロマチャネルの１つまたは両方のクロマ分解能がイメージ１８からイメージ２８にサブサンプリングされただけである。理論的には、それは単に１つのクロマチャネルだけがあるということであるが、通常の場合には２つのクロマチャネルがあるということである。

第２のサブサンプラ１６と比較して第１のクロマサブサンプラのほうがより高いエッジ保存性を有するという点で、第１のクロマサブサンプラ１４および第２のクロマサブサンプラ１６は互いに異なる。たとえば、第１のクロマサブサンプラはランクフィルタを用いてクロマサブサンプリングを実行するように構成されることができ、第２のクロマサブサンプラは平均化するフィルタのような平均化フィルタを用いてクロマサブサンプリングを実行するように構成されることができる。以下において概説される実施例によれば、第２のクロマサブサンプラ１６は、イメージ１８のクロマチャネルだけを使用して、すなわちイメージ１８のルミナンス・チャネルとはかかわりなく、独立して、そのサブサンプリング２６を実行する。しかしながら、第１のクロマサブサンプラ１４は、イメージ１８のルミナンス・チャネルを評価することによりオリジナルのイメージ１８におけるクロマサンプルのランキングを生じさせるクロマサブサンプリング２４のためのランクフィルタを使用することができる。たとえば、第１のクロマサブサンプラ１４は、クロマサブサンプリングされるイメージ１８の最大または最小のルミナンス・サンプル値と同じ位置に配置されるクロマサブサンプリングされる画像のクロマサンプル値をカーネル的に選択する。

次に、特定の実施例または実施態様が提示される。それらは検出器、第１のクロマサブサンプラ１４および第２のクロマサブサンプラ１６の考えられる実施態様を例示するが、それらが図で起こっているように、これらの実施の詳細の全てが、組合せに固執せずに、検出器１２、クロマサブサンプラ１４およびクロマサブサンプラ１６上へ、個々に、適用されることができることに注意されたい。

図３ａおよび３ｂに関して、どのようにして検出器１２がハイコントラスト領域検出３０をするか（図２を参照）、どの検出がクロマサブサンプリング１４および１６の実行の位置を順に導くかが、手本として概説される。図３ａおよび図３ｂは白い円でオリジナルのイメージ１８のルマサンプルの位置を示す。それらが結果として生じるイメージのそれを残すので、これらの白い円は最終イメージ２８の範囲内におけるルマサンプルの位置を同時に示すことができる。さらに、別にハッチングされた円は、結果として生じるクロマサブサンプリングされたイメージ２８の範囲内でのクロマサンプルの位置を示し、図３ａはクロマサブサンプリングが図１ａに従うクロマサンプリング・パターンから図１ｃのクロマサンプリング・パターンまで行われると仮定するが、図３ｂは図１ａのクロマサンプリング・パターンから図１ｂに従うクロマサンプリング・パターンまで推移するケースについて対処する。同じスタイルの説明が図４ａから５ｂにおいても用いられるので、図３ａおよび３ｂは、白い円形によってルマサンプル位置を表すだけでなく、同時に、図１ａに関して示されるように、オリジナルのルマサンプルの位置に配置されたオリジナルのクロマサンプルの位置を示すことに留意する必要がある。ちょうど行われた説明は、このように、以下の図にもあてはまる。

図３ａおよび３ｂの実施例によれば、検出器１２は、第１のローカル・テンプレートの範囲内の最低および最高のルミナンスの間の比率が予め定められた閾値を上回るかどうか局所的に調べることによって、ハイコントラスト領域を検出する。検出器１２は、特定の精度において、ここでは、見本として、図３ａの場合には２ｘ２ブロックの精度で、そして、図３ｂの場合には２ｘ１ブロックの精度で、このチェックを実行する。図３ａおよび３ｂに示される実施例によれば、同じ位置に配置されたそれぞれの領域のために、そこにあるルミナンス・イメージ・コンテンツがハイコントラストを有しているかどうか、すなわちハイコントラスト領域であるかどうかについて決定するために、検出器１２は、それぞれ、２ｘ２ルミナンス・サンプル・テンプレートおよび２ｘ１ルミナンス・サンプル・テンプレートを使用し、すなわち、テンプレートは、図３ａの場合オリジナルのイメージ１８の範囲内で２ｘ２ルマサンプルエリアを含み、図３ｂの場合オリジナルのイメージ１８の範囲内で２ｘ１ルマサンプルエリアを含む。しかしながら、これは、異なって扱われることもできる。実線を用いて、図３ａおよび３ｂは、ローカル・テンプレートの位置を示し、そこにおいて、イメージ１８の範囲内の最低および最高のルミナンス間の比率が予め定められた、ここでは、手本となって検出器１２が検出を実行する位置領域と一致する閾値を上回るかどうか、検出器１２はローカル・チェックを実行する。ここに示されているように、検出器は、イメージ１８上にギャップがなく、重なり合わないように分布するようにローカル・テンプレートを配置し、それにより、図３ａおよび３ｂにおいて実線によって格子が見える、図３ａの場合には２ｘ２格子領域および図３ｂの場合には２ｘ１格子領域のテンプレート格子を定める。図４ａおよび４ｂに関して概説されるように、第１および第２のクロマサブサンプラ１４および１６は、それぞれ、クロマサブサンプリング２４および２６を実行するように構成され、それにより、クロマサブサンプリングはクロマチャネルにつきテンプレート格子の分解能と一致しているサブサンプリング、すなわちローカル・テンプレート位置または格子領域につき正確に１つのクロマサンプルという結果になる。

ある限度まで進められる記載に関していくつかの変更態様がある点に留意する必要がある。たとえば、ハイコントラスト領域検出は、より複雑な方法で実行されることができる。たとえば、検出器１２は、ローカル・テンプレート幅より低いピッチでハイコントラスト・チェックを実行することができ、すなわち、ローカル・テンプレートがイメージ１８をカバーして局所的にイメージ１８のコントラストをサンプリングするために配置されるピッチはローカル・テンプレート幅より低くてもよく、その結果、テンプレートは検出ピッチでイメージ１８にわたって分布される位置で互いに重なり合う。たとえば、検出器１２は、図３ａおよび３ｂに示される２ｘ２エリアの各々のためにハイコントラスト・チェックを実行することができ、したがって、ハイコントラストが検出される位置領域を形成するが、各検出のための４ｘ４エリアまたは４ｘ１エリア、すなわちそれぞれの位置領域のような、これらの領域のそれぞれを上回るテンプレートを使用する。さらに、ハイコントラスト領域検出は、単に特定の閾値を上回っている最小／最大ルミナンス比率を決定するだけであるより複雑に設計されることができる。たとえば、検出器１２は、ヒストグラムが二峰性か否か、もしそうならば、二峰性分布の２つのモードが例えば、上述したように、２のような予め定められた閾値より大きく離されているかどうか決定するためにローカル・テンプレートの範囲内でルミナンス値のヒストグラムを調べることができる。ローカル・テンプレートの範囲内のエッジ検出の分類でさえ、ハイコントラスト領域の位置を決めるために使用されることができる。この検出の結果は、ローカル・テンプレートが現在配置される位置領域に起因している。

図４ａおよび４ｂに関して、第１および第２のクロマサブサンプラ１４および１６は、検出器１２が検出を実行する位置、すなわち検出器１２がそのローカル・テンプレートを配置または分布させる位置に関して一致するように配置されたフィルタ・カーネルを用いてイメージ１８のクロマサブサンプリングを実行するように構成されている例が示されている。図４ａおよび４ｂによれば、上述のように、検出器により用いられるローカル・テンプレートが大きくありえたにもかかわらず、第１および第２のクロマサブサンプラ１４および１６は検出器１２により用いられるローカル・テンプレートと比較して同一サイズのフィルタ・カーネルを使用する。図４ａおよび４ｂに関して与えられている説明が、例えば、クロマサブサンプラ１４および１６のうちの１つだけに関して適用させるように変えることができる点に留意する必要がある。

しかしながら、図４ａおよび４ｂの実施例によれば、クロマサブサンプラ１４および１６は、以下のように作動するように構成される。特に、例えば、検出器１２がコントラストは図３ａおよび３ｂに従って低いと決定した図４ａの場合の２ｘ２エリアおよび図４ｂの場合の２ｘ１エリアの各々のために、クロマサブサンプラ１６は、その領域内のクロマサンプル値を平均することによってクロマサブサンプリングを実行する。図４ａおよび４ｂは、例えば、検出器１２がコントラストは低いと決定した部位、すなわち部位２２に帰属している領域のうちの１つの境界と一致するものとして、実例としてクロマサブサンプラ１６のフィルタ・カーネル４０を示す。この領域のために、クロマサブサンプラ１６は、ここでは図４ａの場合ｘ１、ｘ２、ｘ３およびｘ４、図４ｂの場合ｘ１およびｘ２として示されるカーネル４０の範囲内のクロマサンプル値を使用して、所定の方法でそれを平均し、平均の結果を、フィルタ・カーネル４０の範囲内で局部的に配置されるクロマサンプルの最終イメージ２８のそれぞれのクロマチャネルのクロマサンプル値ｙとして使用する。たとえば、それぞれのクロマチャネルごとに別々に、クロマサブサンプラ１６は、この平均化を実行する。

更なるバリエーションを説明するために、図５ａおよび５ｂは、クロマサブサンプラ１６のフィルタ・カーネル４０が、例えば、検出器１２がハイコントラスト検出を実行する位置領域のサイズを上回ることができること、すなわち、図５ａの場合にはイメージ１８の２ｘ２サンプル位置より大きく、図５ｂの場合にはイメージ１８の２ｘ１サンプルエリアより大きいことを示す。その場合、第２のクロマサブサンプラ１６は、例えば、外挿法を用いたり、または部分４４の範囲内でクロマサンプル値を０のような所定のクロマ値に設定するなどのような適当な値により偶然ハイコントラスト部位２０に及ぶこのフィルタ・カーネル４０の部分４４の範囲内でクロマ値の置換によるイメージ１８のクロマサブサンプリング２６を実行するように構成されることもあり得る。たとえば、部位２０に重なるように現在配置されたフィルタ・カーネル４０内のイメージ１８のクロマサンプル値は、図５ａの場合にはクロマサンプル値ｘ４、ｘ８およびｘ１２であり、図５ｂの場合にはｘ５であって、クロマサンプラ１６は、例えば、フィルタ・カーネル４０の範囲内で、これらのクロマサンプル値を他のクロマサンプル値、すなわち、図５ａの場合にはｘ１からｘ１６の間、図５ｂの場合にはｘ１からｘ４の間の他の全てから推定することもあり得ることであり、またはこれらの値を０のような所定の値に設定することができる。それから、サブサンプラ１６は、図５ａの場合ｘ１からｘ１６にわたって、図５ｂの場合ｘ１からｘ５にわたって平均するような、通常のフィルタ処理を続行することができる。

前記実施例を要約すると、それは、一方では色滲みアーチファクトを避けるために選択され、他方では不飽和アーチファクトを避けるために選択される２つの異なるクロマサブサンプリングを用いた。色滲み回避クロマサブサンプリング方法は、例えば、上述の通りに、２ｘ２または２ｘ１ピクセルエリアの最も高いルミナンス値を有するピクセル位置からクロミナンス値を使用することができる。クロマサブサンプリング方法の中の選択は、上述のように、２ｘ２または２ｘ１ピクセルエリアの最高対最低ルミナンス値の比率に基づいて実行されることができる。クロマサブサンプリング方法で使用されて、クロマサブサンプリング方法選択において使用されるピクセルエリアは、上述のように一致させることができる。ルミナンス値の比率は、イメージ１８のルミナンスを表すために対数領域を使用する場合における違いとして計算されることができる。特に、上述の実施例が、クロマサブサンプルＨＤＲイメージまたはビデオに使用されることができる。

いくつかの態様が装置との関連で記載されたが、これらの態様が対応する方法の説明を表すことは明らかであり、ブロックまたは装置は、方法ステップまたは方法ステップの特徴に対応する。同様に、方法ステップの関連で記載されている態様は、対応する装置の対応するブロックまたは部材または特徴の説明を表す。方法ステップのいくつかまたは全ては、例えば、マイクロプロセッサ、プログラム可能なコンピュータまたは電子回路等のハードウェア装置によって（または使用して）実行される。いくつかの実施形態では、最も重要な方法ステップのいずれか１つ以上は、この種の装置によって実行される。

特定の実施要件に応じて、本発明の実施例は、ハードウェアにおいて、または、ソフトウェアで実施されることができる。実施はその上に格納される電子的に読み込み可能な制御信号を有するデジタル記憶媒体（例えばフレキシブルディスク、ＤＶＤ、ブルーレイ、ＣＤ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリを使用して実行されることができ、それぞれの方法が実行されるように、それはプログラム可能なコンピュータシステムと協働する（または協働することができる）。したがって、デジタル記憶媒体は、計算機可読でもよい。

本発明によるいくつかの実施例は、プログラム可能なコンピュータシステムと協働することができる電子的に読み込み可能な制御信号を有するデータキャリアを含み、ここにおいて記載されている方法のうちの１つが実行される。

一般的に、本発明の実施例はプログラムコードを有するコンピュータプログラム製品として実施されることができ、コンピュータプログラム製品がコンピュータで動くときに、プログラムコードが方法のうちの１つを実行するために実施される。プログラムコードは、例えば、機械読み取り可読キャリアに格納されることができる。

他の実施例は、ここに記載され、機械読み取り可読キャリアに格納される方法のうちの１つを実行するためのコンピュータプログラムを含む。

換言すれば、発明の方法の実施例は、従って、コンピュータプログラムがコンピュータ上で動くとき、ここに記載されている方法のうちの１つを実行するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラムである。

発明の方法の更なる実施例は、従って、その上に記録された、ここに記載されている方法のうちの１つを実行するためのコンピュータプログラムを含むデータキャリア（またはデジタル記憶媒体またはコンピュータ可読媒体）である。データキャリア、デジタル記憶媒体または記録媒体は、典型的には有形でおよび／または非移行のものである。

発明の方法の更なる実施例は、従って、ここに記載されている方法のうちの１つを実行するためのコンピュータプログラムを表しているデータストリームまたは信号のシーケンスである。データストリームまたは信号のシーケンスは、データ通信接続、例えばインターネットを経て転送されるように構成されることができる。

更なる実施例は、処理手段、例えばコンピュータまたはプログラム可能な論理装置を含み、ここに記載された方法の１つを実行するように構成または適応される。

更なる実施例は、ここに記載されている方法のうちの１つを実行するためのコンピュータプログラムをインストールしたコンピュータを含む。

本発明による更なる実施例は、ここに記載されている方法のうちの１つを実行するためのコンピュータプログラムをレシーバに移す（例えば、電子的に、または、光学的に）ように構成される装置またはシステムを含む。レシーバは、例えば、コンピュータ、モバイル機器、メモリデバイス等でもよい。装置またはシステムは、例えば、コンピュータプログラムをレシーバに転送するためのファイル・サーバを含む。

いくつかの実施形態では、プログラム可能な論理装置（例えば、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ）は、ここに記載されている方法の機能のいくらかまたは全てを実行するために用いることができる。いくつかの実施形態では、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイは、ここに記載されている方法のうちの１つを実行するために、マイクロプロセッサと協働することができる。一般的に、方法は、いかなるハードウェア装置によっても好ましくは実行される。

上述した実施例は、本発明の原理のために、単に実例として示すだけである。配置の修正変更およびここに記載されている詳細は、他の当業者にとって明らかであるものと理解される。したがって、間近に迫った特許請求の範囲だけによって限定され、ここにおける実施例の説明および説明として示される具体的な詳細によって制限されないことが意図するところである。

参照文献
[1] ＷＯ２０１１０８８９６０
[2] Ｇａｒｙ Ｓｕｌｌｉｖａｎ：“Ｃｏｌｏｒ ｆｏｒｍａ ｄｏｗｎ−ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｆｏｒ ｔｅｓｔ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ”，ＩＳＯ／ＩＥＣＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１ ＭＰＥＧ２００３／Ｎ６２６５，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ ２００３， Ｗａｉｋｏｌｏａ
[3] Ｇａｒｙ Ｓｕｌｌｉｖａｎ；”Ｃｏｌｏｒ ｆｏｒｍａｔ ｕｐ−ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｆｏｒ ｖｉｄｅｏ ｄｉｓｐｌａｙ“ ＩＳＯ／ＩＥＣ ＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１ ＭＰＥＧ２００３／Ｎ６２９６，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ ２００３，Ｗａｉｋｏｌｏａ

Claims (12)

1. クロマサブサンプリングのための装置であって、
   イメージ（１８）をハイコントラスト領域からなる第１部位（２０）と、第１部位（２０）とは異なる第２部位（２２）に分割するために、クロマサブサンプリングされるイメージ（１８）のルミナンス・チャネルにおいてハイコントラスト領域を検出するように構成される検出器（１２）、
   第１部位においてイメージをクロマサブサンプリングするように構成される第１のクロマサブサンプラ（１４）、
   第２部位においてイメージをクロマサブサンプリングするように構成される第２のクロマサブサンプラ（１６）を含み、
   第１のクロマサブサンプラ（１４）は第２のクロマサブサンプラ（１６）と比較して高いエッジ保存性を有し、
   検出器（１２）は、第１のローカル・テンプレートの範囲内の最低および最高のルミナンス間の比率が所定の閾値を上回るかどうかを局所的にチェックすることによってハイコントラスト領域を検出するように構成され、
   検出器（１２）は、ハイコントラスト領域を検出する際にイメージ上にローカル・テンプレートを分布させ、それによってテンプレート格子を決定するように構成され、第１および第２のクロマサブサンプラは、クロマサブサンプリングがテンプレート格子の分解能と一致するサブサンプリング分解能という結果になるようにイメージのクロマサブサンプリングを実行するように構成される、装置。
2. クロマサブサンプリングされるイメージのルミナンス・チャネルは対数目盛り上のルミナンスを示し、検出器（１２）は減算によってローカル・テンプレートの範囲内の最低および最高のルミナンスの間の比率を決定するように構成された、請求項１に記載の装置。
3. 検出器（１２）は、ハイコントラスト領域を検出する際に隙間なくかつ重なり合わないようにイメージ上にローカル・テンプレートを分布させる、請求項２または請求項３に記載の装置。
4. 第１のクロマサブサンプラ（１４）は、検出器（１２）が検出を実行する位置と一致するように配置された第１のフィルタ・カーネルを用いてイメージのクロマサブサンプリングを実行するように構成された、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の装置。
5. 第２のクロマサブサンプラ（１６）は、検出器（１２）が検出を実行する位置と一致するように配置された第２のフィルタ・カーネルを用いてイメージのクロマサブサンプリングを実行するように構成された、請求項４に記載の装置。
6. 第１のクロマサブサンプラ（１４）は、ランクフィルタを用いてクロマサブサンプリングを実行するように構成された、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の装置。
7. 第１のクロマサブサンプラ（１４）は、クロマサブサンプリングされるイメージの最高または最低のルミナンス・サンプル値と同じ位置に配置されたクロマサブサンプリングされるイメージのクロマサンプル値をカーネル的に選択するように構成された、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の装置。
8. 第２のクロマサブサンプラ（１６）は、平均化フィルタを用いてクロマサブサンプリングを実行するように構成された、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の装置。
9. クロマサブサンプリングのための装置であって、
   イメージ（１８）をハイコントラスト領域からなる第１部位（２０）と、第１部位（２０）とは異なる第２部位（２２）に分割するために、クロマサブサンプリングされるイメージ（１８）のルミナンス・チャネルにおいてハイコントラスト領域を検出するように構成される検出器（１２）、
   第１部位においてイメージをクロマサブサンプリングするように構成される第１のクロマサブサンプラ（１４）、
   第２部位においてイメージをクロマサブサンプリングするように構成される第２のクロマサブサンプラ（１６）を含み、
   第１のクロマサブサンプラ（１４）は第２のクロマサブサンプラ（１６）と比較して高いエッジ保存性を有し、
   第２のクロマサブサンプラ（１６）は、第２のフィルタ・カーネルを用いてイメージのクロマサブサンプリングを実行し、外挿法を用いておよびそれを所定のクロマ値に設定することによって、第１部位にわたって第２のフィルタ・カーネルの位置を置換するように構成された、装置。
10. クロマサブサンプリングのための方法であって、
    イメージをハイコントラスト領域からなる第１部位と、第１部位とは異なる第２部位に分割するために、クロマサブサンプリングされるイメージのルミナンス・チャネルにおいてハイコントラスト領域を検出するステップ、
    第１部位において第１のクロマサブサンプラを用いてイメージをクロマサブサンプリングするステップ、
    第２部位において第２のクロマサブサンプラを用いてイメージをクロマサブサンプリングするステップを含み、
    第１のクロマサブサンプラは第２のクロマサブサンプラと比較して高いエッジ保存性を有し、
    ハイコントラスト領域は、第１のローカル・テンプレートの範囲内の最低および最高のルミナンス間の比率が所定の閾値を上回るかどうかを局所的にチェックすることによって検出され、
    ハイコントラスト領域を検出することは、イメージ上にローカル・テンプレートを分布することを含み、それによってテンプレート格子を決定し、第１および第２のクロマサブサンプラは、クロマサブサンプリングがテンプレート格子の分解能と一致するサブサンプリング分解能という結果になるようにイメージのクロマサブサンプリングするステップに使用される、方法。
11. クロマサブサンプリングのための方法であって、
    イメージをハイコントラスト領域からなる第１部位と、第１部位とは異なる第２部位に分割するために、クロマサブサンプリングされるイメージのルミナンス・チャネルにおいてハイコントラスト領域を検出するステップ、
    第１部位において第１のクロマサブサンプラを用いてイメージをクロマサブサンプリングするステップ、
    第２部位において第２のクロマサブサンプラを用いてイメージをクロマサブサンプリングするステップを含み、
    第１のクロマサブサンプラは第２のクロマサブサンプラと比較して高いエッジ保存性を有し、
    第２のクロマサブサンプラ（１６）は、第２のフィルタ・カーネルを用い、外挿法を用いて第１部位にわたって第２のフィルタ・カーネルの位置を置換し、そして、それを所定のクロマ値に設定する、方法。
12. コンピュータ上で実行するとき、請求項１０または請求項１１に記載の方法を実行するためのプログラムコードを有する、コンピュータプログラム。